小学语文【百科探秘】之航空航天（2024年第7-8期）书签版

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原来是这样！ 小插头，我又长 见识了。 尘埃 岩石 5　彗星的那些事儿 14　追寻彗星的罗塞塔 20　诗词中的天文学 　　　——夜坐指流星 24　中国有几个陨石坑？ 30　你被陨石砸中的概率有多大？ 彗星、流星与陨石 37　B-21出现，六代机真来了吗？ 44　变着花样飞 　　　——变形吧，纸飞机！ 2024.7-8 总第 425—426 期 专家委员会（按姓氏笔画排序） 吴　岩　　　张厚英　　　 葛永良 韩国军　　　焦国力　　　 潘习哲 出 版 人　马玉秀　　　　主　　编　杨丽萍　 执行主编　刘长鸿　　　　责任编辑　门艳杰 美术编辑　刘峙岩　　　　　　　　 　　　　　 国际标准刊号: ISSN 1003-7349 国内统一刊号: CN 12-1428/N 主管:天津出版传媒集团有限公司 主办·出版:新蕾出版社（天津）有限公司 编辑:《百科探秘》编辑部 地址:天津市和平区西康路 35 号 1316 室 邮编: 300051 编辑部电话: (022)23332673　23332418 投稿邮箱: tanmi65@126.com 印刷:天津新华印务有限公司 发行范围:国内外公开发行 订阅处:全国各地邮局　　邮发代号:6－5　　 出版日期: 7 月 15 日　　　定价: 24.00 元 书刊营销中心电话: (022)23332351　23332676 广告经营许可证: 120101000026158 本刊作品版权归新蕾出版社（天津 ）有限公司所有， 未经许可，不得转载、摘编。 新蕾出版社期刊中心优秀期刊群 《百科探秘》 《作文通讯》 《小学生作文》 《童话王国》 《艺术启蒙》 《奇妙博物馆》　　 详见新蕾出版社网站 www.newbuds.com.cn 封面图：仰望大彗星 作者：李召麒 版权声明 来稿凡经本刊采用，如无电子版、有声版方 面的特殊说明，即视为投稿者同意授权本刊及本 刊合作媒体进行信息网络传播发行。本刊支付的 稿费包括上述使用方式的稿费。本刊拥有改编、 出版已刊发作品的权利，作者向本刊投稿即视为 同意以上约定，若有异议请事先说明，以便本刊 酌情处理。本刊作品版权归新蕾出版社（天津）有 限公司所有，未经许可，不得转载、摘编。 因部分图文作者联系方式不详，请见刊后速 与我社联系，以便寄奉稿酬。 投稿须知 本刊各栏目欢迎读者投稿， 来稿不退，敬请作者自留底稿，一 个月内如未收到采用通知，稿件请 自行处理。作者须保证作品的原 创性、科学性和知识准确性，不 得抄袭、剽窃，切勿一稿多投。 ●中国航空学会单位会员 ●中国科普作家协会单位会员 ●中国科普期刊研究会单位会员 目 次 52　陀螺仪 　　　——航天器的指南针 56　太空科学课（二十六） 　　　——又见陀螺 60　人竟然能借助陀螺转身？ 62　小天狼星家族的明星们 　　　——“哈利·波特”里的天文学 70　7 月 8 月天象预报 72　汪望望望远镜指南 74　鹰影影天文摄影指南 76　陈遵妫：科学工作者的典范 96　冲关我最棒 90　回响（五） 84　平平、安安的雷电梦幻之旅 本杂志配备电 子资源， 可用微信扫码 获取。 扫码和小编互 动， 赢图书盲盒！ 彗星的 那些事儿 文 / 叶　飞　图 / 刘擦擦 “彗星”这个词各位同学并不陌生，大家 都知道彗星与行星、卫星一样，是太阳系中的 一种天体。彗星是由环绕太阳运行的冰物质、 岩石和尘埃组成的“宇宙雪球”，当它接近太 阳时，温度升高，表面的冰层开始蒸发，变成 发光的彗发和彗尾。在柯伊伯带甚至更遥远的 奥尔特云中，可能有数十亿颗彗星正绕着太阳 公转。 彗星在各个民族的文化中都留下了重要的 痕迹。彗星的英文“comet”来源于希腊语“长 发”一词，古希腊人认为彗星的尾巴就是天神 拖在脑后飘逸的长发，也称它为发星。阿拉伯 人说彗星是天神的倚天之剑。巴比伦人则认为 彗星是天神的胡须。在古代中国，彗星与新星、 超新星一起被统称为客星。它们在天空中快速 移动，像不像性急的客人？《说文解字》中写 道：“彗，埽竹也。”彗星和它奇异的长尾巴， 就好像是一把倒挂在天上的扫帚，我国古人给 它起了个形象的别称——扫帚星。彗星以它奇 特的外貌和诡异的行踪，令古人感到神秘莫测， 甚至对它产生恐惧。跟彗星相关的趣事还有不 少，今天我们就来聊聊彗星的那些事儿吧。 5 特别策划 在众多彗星中，要说最有名的超级明星， 当数哈雷彗星了。它是第一颗被人类准确预言 回归日期的彗星。这颗彗星得名于英国天文学 家埃德蒙·哈雷。当时，这位年轻的天文学家 是牛顿的忠实拥趸，他通过细致的研究证实了 牛顿万有引力定律的正确性，这对之后天文学 的发展产生了巨大影响。当然，令哈雷名声大 振的还是他对彗星的研究。 1680 年 11 月 14 日，一颗彗星的出现在欧 洲引起了轩然大波。在当时人们的眼里，见到 彗星是一件极不寻常的事。更令人难以置信的 是，一个月后另一颗彗星又出现了！时隔两年 后，第三颗彗星出现在欧洲的天空中，再次令 人震惊。短时间内数颗彗星的出现，给年轻的 哈雷带来了巨大的震撼，促使他开始研究彗星。 哈雷试图根据前人对彗星的记录来计算其 轨道的形状。其实牛顿早就猜测 1680 年前后 出现的两颗彗星其实是同一颗彗星掠过太阳前 后的景象，只是他并没有将这一想法写入自己 的著作中。哈雷用牛顿定律计算彗星轨道以及 行星对其轨道的影响，并将研究成果汇集成《彗 星天文学论说》一书。经过计算，哈雷察觉到， 已知于 1456 年、1531 年、1607 年和 1682 年出 现的彗星并不是 4 颗，而是同一颗——根据牛 顿的万有引力定律，它每约 76 年就会沿自己 的轨道返回太阳系一次，并被我们观测到。哈 彗星中的超级明星 6 雷大胆地预言，这颗彗星在 1758 年还会再次 归来！ 可惜的是，哈雷用了大量时间研究它，自 己却无法亲眼见证这颗彗星的回归，因为他于 1742 年去世了。哈雷的预言最终得到了证实， 人们没有忘记哈雷做出的努力，把这颗彗星命 名为“哈雷彗星”——这是对最早认识到彗星 运动规律的天文学家最好的纪念。 在哈雷成功预测了哈雷彗星的回归之前， 人们对这颗彗星也是非常关注，所以留下了不 少记载。 837 年出现的哈雷彗星在欧洲引起了人们 的注意，但是当时只有一些文学家、历史学家 留下了富有诗意的文字记载。最准确的记载出 现在一位无名法国作家的人物传记《虔诚者路 易》中：公元 837 年复活节，有一颗彗星出现 在了天空中的室女座。 1066 年哈雷彗星到来之时，正值诺曼人 入侵英国前夕。后来诺曼人征服了英国，统帅 的妻子命人把哈雷彗星回归的景象绣在了一块 挂毯上，也就是留存后世的著名的贝叶挂毯 （Bayeux Tapestry，又称巴约挂毯）。在这块 长长的贝叶挂毯中，你能看到人们见到这颗彗 星出现时震惊的模样。 德国天文学家开普勒于 1607 年也观测到 了哈雷彗星，并留下了相关的记载。还有一件 非常巧合的事，美国大文豪马克·吐温被称作 “和哈雷彗星同来同去之人”，因为在 1835 ◎贝叶挂毯（局部）中的哈雷彗星 7 中国人很早就开始观测和研究彗星，中国 几乎各类文献史料中都有极其详细的彗星天文 记录，不但有文字记载，还会将它们画下来。 从湖南长沙马王堆西汉古墓中发掘出的汉 代帛书里有古老的天文学文献——《天文气象 杂占》，里面绘制了 29 颗形象各异的彗星， 令人眼花缭乱。 古人使用的名词反映出不同的彗星现象： 最常见的称为“彗星”，也就是“扫帚星”， 这类彗星一般都有巨大的彗尾；“长星”一般 是指彗尾长而直的彗星；“孛星”是彗尾不太 清晰的彗星；另外，“客星”有时被用来表示 只剩彗核的彗星。 通过《天文气象杂占》，我们知道古人用 单线表示那些彗尾短且直的彗星，大而弯曲的 彗尾则用分叉线表示。古人绘制的彗星既有单 尾，又有双尾、三尾甚至更复杂的形态。其中 被称为“翟星”的彗星还有旋转的彗尾，特别 醒目。古人用圆点或圆圈表示彗头，有的圆圈 中心还有小圆，很可能是表明彗头里面有彗核。 你有没有发现，图中的彗星还有一个共同 的特点，即彗头朝下，彗尾朝上，尾巴是背向 太阳的？这种画法很符合《晋书 • 天文志》 中所说的“彗体无光，傅日而为光，故夕见则 世界上最早的彗星图 年哈雷彗星到来的 14 天后，马克·吐温出生 了，而 1910 年哈雷彗星再次出现时，马克·吐 温病逝。连他自己也说过：“我和哈雷彗星是 同年来到，明年哈雷彗星再次来到时，我将随 它同去。” 中国是世界上天文学起步最早的国家之 一，中国古代天文观测记录也是世界天文学史 上最系统、最完整的资料。商朝的一些甲骨上 有对彗星的记载，但有确切时间和位置的彗星 记录是在春秋时期。古籍《春秋》记载了公元 前 613 年出现的彗星：“鲁文公十四年秋七月， 有星孛（bèi）入于北斗。”星孛就是彗星， 这是世界上最早对哈雷彗星的记录。 对于前文提及的 837 年出现在欧洲的哈雷 彗星，中国有不同于欧洲的详实记载。837 年， 在唐朝的都城长安（今陕西西安），司天台的 天文学家目睹了壮观、华丽的哈雷彗星，并把 它的景象完整、详细地记录了下来。《新唐书·天 文志》中保留了这一观测记录——这是一份从 3 月 22 日至 4 月 28 日的连续观测记录，包括 彗星在一个多月里的具体位置、它的彗尾形状 等信息。欧洲的能与之相媲美的详尽观测记录， 则到了 15 世纪左右才出现。 哈雷彗星平均每 76 年左右回归一次。从 秦始皇七年（前 240）一直到今天，2000 多 年里每一次哈雷彗星出现，中国都有详细的记 录。虽然我们并没有获得这颗彗星的命名权， 但是我们的祖先对它的长期观测，为天文学家 研究哈雷彗星提供了宝贵的文献资料。 8 ◎《天文气象杂占》（局部） ◎古人记录的29种彗星 东指，晨见则西指。在日南北，皆随日光而指。 顿挫其芒，或长或短”的情况。中国天文学家 至少在魏晋时期就已经发现了彗星的尾巴背向 太阳这一规律，这比德国天文学家彼得 • 阿 皮安在 1531 年的同一发现要早 900 多年。欧 洲在 16 世纪之前几乎没有关于彗星的详细记 录和绘图，直到文艺复兴时期，彼得 • 阿皮 安才对彗星展开详细研究和记录。 通过对帛书中彗星的研究，人们发现想要 在短短几年时间里观测到所有类型的彗星是不 可能的。想要画出如此完备的彗星图，中国古 代天文学家们至少观测了上百颗彗星，连续观 察了上千年之久。因此《天文气象杂占》很可 能并非完成于汉朝。它是迄今为止关于彗星图 像最古老的中国文献，也是全世界最早的彗星 形态图。这完全可以证明早在 2000 多年前， 我国在彗星观测上已经具备较高的水平。这些 观测记录即使在今天也有很大的应用价值。 9 长期以来，人们对空中神秘莫测的 彗星一直抱有敬畏和迷信的心态。在中 国古人看来，彗星是极为重要又不可预 测的天象之一。因为它会以夺目的光彩 出现在天空几个星期，位置不断变化， 所以人们很容易将它与某种警示和占卜 联系到一起。只要彗星出现，中国古人 就会担心发生天灾或者战乱。在中国古 代文献中，彗星还被记录成“孛星”。 古人常有“孛星现，灾祸起”的说法。 《左传》中就记载有彗星出现在北斗星， 周内史叔服断言过不了七年，宋国、齐 国与晋国的国君都将死于变乱，不料这 断言在之后一一得到验证。这样的巧合 再加上中国古代“天人感应”的思想， 使古人相信“扫帚星”是一种会带来不 祥的灾星。 其实古代西方人也对彗星充满恐惧。 1066 年哈雷彗星回归之后诺曼人征服英 国，当时的英国国王哈罗德二世在知道 哈雷彗星来临后又得知对方水军来袭， 认为这是“己方不祥”的预示，从而意 志消沉，无心应战。而另一方面，同样 看到这颗哈雷彗星的征服者威廉及属下 们却将它视为“对方的凶兆”，从而士 气大振，轻而易举地攻破了英军防线， 使哈罗德二世阵亡。 来自彗星的预言 10 彗星的出现当然不会带来上文所说的那些坏影响。有没有人认为彗星的出现代表好事降临 呢？当然有啦！不少人相信彗星的到来会带来优质的葡萄酒。1811 年彗星出现时，欧洲正赶上经 济大萧条，葡萄牙的葡萄酒从业者想到了一个绝佳的商业计策——售卖以 1811 年这颗彗星为商 标的葡萄酒。彗星的到来能生产出美味葡萄酒这个卖点，使这款葡萄酒在欧洲十分受欢迎，有 着超高人气。虽然没有确凿的科学证据能证明彗星对葡萄酒质量有直接影响，但酿酒师们普遍 相信彗星出现会带来好运和好天气，从而使葡萄生长得更好。葡萄酒行业出现了“彗星年份的 酒”，即彗星出现那一年所生产的葡萄酒，它们往往备受瞩目。所以彗星对葡萄酒从业者而言， 可谓带来巨大收益的福星呀 ! 在西方人眼中，彗星仿佛恶魔的使者，令人感到不安，他们还将它称作“肮脏的雪球”“白 色的鬼怪”。甚至到了 19、20 世纪，西方的一些民众仍对彗星敬而远之，有报纸故意夸大彗星 的恐怖性，称彗星的彗尾中含有毒气，会随着彗星的靠近逐渐地渗入大气层，严重时可能致使 地球上的绝大部分生物死亡。这样的消息弄得人心惶惶，有的人服用了所谓“抗毒丸”，商人 积极出售防毒面具和雨伞，有的人封闭了自家的门窗，有的人在山上挖筑“掩体”，更有甚者 因绝望而选择了自杀。 由此看来，无论是在东方还是在西方，很多人都将彗星看作不祥之兆，彗星长期扮演着厄 运预言家的身份。 彗星与美食 11 彗星除了有编号名称外，还可以用发现者姓氏来命名，一颗彗星最多能冠以三个发现者的 名字。这也使不少天文爱好者以找到并冠名新彗星为目标，成为“彗星猎手”。 历史上最为有名的“彗星猎手”是我们非常熟悉的人物——法国天文学家查尔斯 • 梅西叶。 促使他下决心编制著名的梅西叶星表的原因，正是为了更好地观测彗星。在梅西叶还是一名天 文观测描图员和记录员时，他对彗星的观测就极为投入。由他本人独立发现的彗星有 13 颗，他 还是法国第一个观测到预期在 1758—1759 年回归的哈雷彗星的人，被法国国王路易十五称作“彗 星猎手”。 一天，梅西叶观测到了一颗“彗星”，但是它很长时间都没有移动，让梅西叶感到非常不解。 而这颗困扰梅西叶的天体其实并不是彗星，而是一个超新星遗迹，也就是我们现在所熟知的蟹 状星云。之后梅西叶决定编制一份星表，将那些容易和彗星搞混的天体单独列出来，蟹状星云 就被命名为 M1。他最早编制这样一个天体星表的目的只是为了把天空中那些像彗星却又不是彗 星的天体记下来，这样在以后寻找真正的彗星时，就不会被这些天体干扰。梅西叶自己也没想 到过这份星表对后世产生了多么重大的影响。 法国天文学家拉朗德为了纪念梅西叶，在鹿豹座、仙后座、仙王座之间的天区创建了一个 新的星座——彗星猎人座。这个星座于 1775 年创建，后来被废除，所以我们在今天的 88 个星座 在 1986 年哈雷彗星回归时，日本高人气茶叶店推出了一款“哈雷彗星羊羹”，这在当时受 到了人们的追捧。即使在现在，这款点心也是天文爱好者心中的人气美食。 还有一样更为神奇的事物，就是“彗星蛋”。1681 年罗马的一份杂志报道了在 1680 年 12 月 的一天，一只母鸡生下了一只奇特的蛋——这只蛋上清楚地显示出一颗彗星及其附近星座的图 案。1680 年出现的彗星是第一颗由望远镜发现的彗星，也是 17 世纪最明亮的彗星之一。在 1682 年哈雷彗星出现时，德国也出现了一颗彗星蛋。到 1758 年哈雷彗星再次回归时，英国的一颗鸡 蛋上也显现出十分清晰的哈雷彗星图案。有很多人认为这纯属巧合，但也有人认为这其中存在 着某种联系，还有人专门成立了调查小组去研究，但最终也没有得出什么定论，所以目前大家 还都把彗星蛋当作传闻。 彗星猎手 12 ◎老星图中的彗星猎人座 ◎装配中的乔托号哈雷彗星探测器 ◎1986年，乔托号在哈雷彗星彗核远离太阳时经过并成像 中看不到它的身影。 现在，我们已经能对彗星进 行近距离探测。1985 年 7 月，欧 洲航天局发射了乔托号哈雷彗星 探测器，8 个月后，它从哈雷彗 星附近掠过并拍摄了 1000 多张 彗核照片。当时探测器距离哈雷 彗星的彗核仅有 600 多千米。 2014 年，由欧洲航天局发射 的罗塞塔号彗星探测器成功将菲 莱着陆器投放到了 67P/ 丘留莫 夫 - 格拉希缅科彗星的彗核上， 获得了这颗彗星清晰的图像和详 细的信息。当然，人类对彗星的 研究和探测从未止步，还有很多 谜团等待我们前去解开呢！ 13 追寻彗星的罗塞塔 “嘿嘿！我来啦！前面那颗彗星，等等我！” 在一望无际的宇宙中，67P/ 丘留莫夫 - 格拉西缅科彗星（以 下简称 67P）正在自己的轨道上飞行。在它身后，是正在奋力追 赶的罗塞塔号彗星探测器。这趟旅途漫长而危险，不过，罗塞塔 并不孤单，看到它身上那个小小的鼓包了吗？那是菲莱着陆器， 菲莱就像是罗塞塔的小伙伴，陪伴它一起追寻彗星。 文、图/彭柳蓉工作室 14 ◎67P彗星的形状和可爱的大黄鸭很相似 ◎67P彗星的运行轨道 15 彗星的秘密 彗星是由彗核、彗发 和彗尾组成的，主要成分 是冰。 彗星，是在宇宙中流浪的天体。67P 和许多彗星一样，诞生在太阳系边缘的柯伊伯带，那里 有许多太阳系诞生之初留下的产物。有的彗星年龄甚至比太阳还大，在它们身上，除了尘埃， 也许还会有水和其他孕育生命需要的元素。人们希望通过研究 67P 来了解太阳系的早期历史， 探寻地球生命的起源。 罗塞塔和菲莱 16 菲莱着陆 菲莱着陆器上也安装有通信天 线，但它必须通过罗塞塔的中继才 能将数据传回地球。菲莱上安装的 9 台科学设备总重量约 21 千克，它 还另外携带了钻探设备，用于在彗 核表面进行钻探取样。 2014 年 11 月 12 日，罗塞塔搭载的菲莱在 67P 彗星表面着陆。但着陆过程并不顺利，菲莱 偏离了预定的着陆位置，并最终停在了部分阴 影区。这是有史以来第一次有人造探测器在彗 核上实现受控软着陆。 由于获得的光照不足，无法产生足够的电 量维持设备正常运转，在耗尽蓄电池中原本储 备的电力之后，菲莱陷入了深度“昏迷”。随 着彗星不断接近太阳，菲莱才逐渐“苏醒”， 陆续传回了一些珍贵的探测信息。 罗塞塔和菲莱 ◎候选的着陆地点 17 罗塞塔的探测成果 罗塞塔和菲莱为 67P 拍摄了有史以来最清晰的照片，探测了它的结构和化学成分，发现 67P 的年龄是 45.7 亿年，上面有氪和氙元素。根据探测数据，科学家推算在罗塞塔的整个伴飞过程中， 彗星共向宇宙空间内“挥洒”了超过 64 亿千克的水…… 彗星的彗发组成成分产生波动 经过测量，彗发气体的主要构成元素是水、二氧化碳和一氧化碳。随着 时间的推移，它的变化很大。科学家推测，这可能是由昼夜和季节性变化， 以及彗星的彗核温度变化造成的。 1.彗星表面受热 后，地下的冰升华 为气体逸出，在地 下形成空洞。 2.地下洞穴的地壳 不足以支撑自身的 重量，坍塌形成一 个又圆又深的坑。 3.在洞穴里继续发 生升华现象。 18 永不结束的旅程 辛勤的罗塞塔已经结束了工作，永远地停 留在 67P 上。它将和菲莱一起伴随着 67P，在宇 宙中进行着永不结束的旅程。也许等你长大了， 会有机会再次看见它们。如果真到了那一刻， 记得向它问声好哟！ 罗塞塔和菲莱的大事记 19 诗词中的天文学 ——夜坐指流星 送邓宗古还乡（节选） ﹝宋﹞苏轼 南郑有李郃，妙得甘公书。 夜坐指流星，惊倒两使车。 文 / 宋媛媛　图 / 肖猷洪 你见过流星吗？流星转瞬即逝，非常美丽， 很多人会对着流星许下美好的愿望。那你知道 古人是怎么看待流星的吗？苏轼的这两句诗就 讲了东汉李郃夜观流星的有趣故事。 李郃是东汉时期的大臣，南郑（今陕西省 汉中市南郑区）人。李郃出身书香门第，父亲 李颉是当时有名的儒学大家。李郃少年时不仅 熟读各类儒学经典，还“妙得甘公书”。甘公 即甘德，是先秦时期的天文学家，是世界上最 早的天文学著作《甘石星经》的两位作者之一。 20 流星知多少 找一个周围没有灯光、夜视条件非常好的地方，长 时间望着星空，你有很大概率能看到流星！你知道流星 是怎样形成的吗？它其实和天上的那些恒星一点儿关系 都没有，流星大部分都是非常微小的天体，它们在太空 中与地球相遇，被吸引进入地球的引力场，受重力作用 高速下落，与大气层摩擦燃烧并发光，这个过程美丽而 短暂，这些微小的天体叫作流星体。 流星体有多大呢？其实大部分流星体只有一颗沙粒 大小！流星越大，亮度越高。如果你运气好，可能会看 李郃是位天文爱好者，喜欢夜观星象，研究天文知识，颇有才能。不过，李郃外表朴素、为人低调 , 虽有才识却未被重用，只在县衙做个小吏。 汉和帝刘肇（zhào）即位后，派了两位大臣从首都洛阳出发，微服出行，到各州县视察民情。 到了益州（包括今四川、重庆、云南、贵州及陕西汉中大部分地区），两位大臣隐瞒了身份，在李郃 负责的官舍休息。当时正值夏季，夜晚大家坐在院中乘凉，李郃像往常一样夜观星象，突然看到 了什么，便若有所思地对两位大臣说：“二位从京师而来，可知朝廷派了两位大臣过来？”这两位 大臣听到后，心里一惊，心想：陛下派我们微服出行，我们也没有透露过真实的身份，他怎么会知 道呢？于是都说“未曾听闻”。李郃说：“我刚刚观夜空星象，发现了两颗流星，划过的方向正是 益州的分野，所以我知道朝廷派了两位大臣来益州。” 这便是“夜坐指流星，惊倒两使车”的故事了。虽然故事的真假有待考证，但历史上两位 大臣确实对他刮目相看。三年后，其中一位大臣做了汉中太守，想到汉中有李郃这位奇才，便 召来麾下，任命他为户曹史，掌管民户、礼俗、祭祀等事。 因为李郃的故事，流星又被古人称为“使星”。这个词在很多古诗中都出现过呢，比如唐 代诗人刘禹锡的《酬冯十七舍人宿卫赠别五韵》中有“使星上三蜀，春雨沾衣襟”，唐代诗人 陈子昂的《喜遇冀侍御珄崔司议泰之二使》中有“使星入东井，云是故交亲”…… 21 我国古人对流星的记载高达上千次，从流星的形态、颜色、声音到流星雨等，都进行了详 尽的记录。根据流星不同的形态，古人还给它们起了不少别称。比较有特点的如“枉矢”，“枉” 是弯曲的意思，这类流星的轨迹是蛇行弯曲的，就像弯曲的箭。比如南宋诗人黄文雷在《近报 • 其二》中写道：“蛇起天津流枉矢，鸟飞淮甸覆行尘。”这就是说在天津星官附近出现了轨迹 弯曲的流星。 到一颗光芒夺目的“火流星”，并听到轰隆的巨响。如果 流星体进入大气层还没有燃烧完，落到了地面上就成为陨 石了。流星体大小不一，有的小如尘埃，也有的“大个头儿”和最小的小行星差不多，它们的 质量从百万分之一克到 100 吨不等，一般是由石块或者金属构成的。每天会有至少 400 吨大大 小小的流星体经过地球，只有很少一部分会成为流星。 流星体是从哪儿来的呢？它们主要来源于被太阳和大行星的引力撕碎的彗星和小行星，少 量来自月球、火星或者其他卫星因撞击而散落的碎屑。有时候，地球公转到一定位置上，正好 到了某颗彗星绕太阳运行的轨道附近——彗星由于太阳照射，在轨道附近留下了大量的细砂、 尘埃等散落物。这些散落物被地球吸引，纷纷进入大气形成了壮观的流星雨，有时甚至能形成“流 星暴雨”呢！ 流星的古代别称 22 还有人把流星和作战联系在一起，称其为“营头”。古人认为从军营上方落下的流星就是 营头星。看见它表示会战败，非常不吉利。《后汉书》中记载了著名的昆阳之战，这场刘秀用 不足 3 万兵力战胜王莽 40 万大军的战争，颇具传奇色彩。在作战之前，一颗营头星从王莽大军 军营上坠落，将士们看到后，士气大挫，都觉得会失败。开战以后，王莽大军迅速溃散，果然 失败了。 如果流星有声音像是狗吠，那么这种流星被称为“天狗”。例如唐代诗人韩愈《汴州乱二首 • 其一》的诗句“汴州城门朝不开，天狗堕地如雷声”。如果流星的响声如雷，它一定非常明亮， 而且能达到火流星的级别。南宋诗人魏了翁在《送任大卿知汉州任大卿知眉州》中描写过火流星： “昨夜流星声撼屋，光芒照人不成宿。”这颗火流星不仅声音响彻房屋，它明亮的光芒照得人 都睡不着了，可见这颗火流星有多耀眼！ 除此之外，流星还有天堡星、天滑星、飞流星、天雁等叫法，有的老百姓还称之为贼星， 也是非常形象了。除了流星，各朝代也记载了很多次流星雨，留下来很多史料，如《左传》中 对鲁庄公七年的记载：“夏四月辛卯，夜，恒星不见。夜中，星陨如雨。”法国天文学家俾俄 对这一文献进行了研究，著有《中国流星》。据他推断，这记载的是公元前 687 年 3 月 16 日所 发生的流星雨，他认为这是世界上关于天琴座流星雨的最早记载。 23 我们的地球，自诞生以来就不断遭受着“天外来客”的拜访。“小行星撞地球”的威胁， 从没真正消失过。 中国有几个陨石坑？ 文 / 徐　蒙 ◎地球上的火流星事件平均每个月会发生2~3次，这些闯入地球大气层的流星体个头儿通常很 小，绝大多数会在大气层中烧毁（图源：https://cneos.jpl.nasa.gov/fireballs/） 虽然陨石经常“光顾”地球，但撞击事件的直接产物——陨石坑（或者叫“撞击坑”）， 在地球上留下的并不多，迄今为止人类也就发现了大约 200 个。那么你肯定会关心，我们中国 境内已经发现了多少个陨石坑？在 21 世纪前，答案是没有。在大约十年前，答案是 1 个。而现在， 这个数字是 3。 陈鸣研究团队在 2023 年 9 月发表论文，确认位于吉 林省通化市白鸡峰国家森林 公园的一个圆形凹陷，其实 是一个小天体撞击形成的陨 石坑——这是目前在我国境 内发现的第三个陨石坑。 2013 年 2 月 15 日，俄罗斯车里雅宾 斯克（Chelyabinsk） 发生“天外来客”撞 击事件。据估计，“肇 事”小行星直径近 20 米，造成了一定的危 害，幸好无人死亡。 ◎无人机拍摄的白鸡峰陨石坑 （图源：陈鸣研究团队） 24 中国有几个陨石坑？ 另外两个，一个是 位于辽宁省鞍山市的 岫（xiù） 岩 陨 石 坑， 直径约 1.8 千米；一个 是位于黑龙江省哈尔 滨市依兰县的依兰陨 石坑，直径约 1.85 千米。 ◎在800米高空拍摄的岫岩陨石坑（图源：人民网） ◎在500米高空拍摄的依兰陨石坑（图源：陈鸣研究团队） 不同于近乎“死寂”的月球，地球上至今仍有各种活跃的地质活动和动植物活动，因此地 球上形成的陨石坑更容易被岁月抹去，难以寻找和确认。从某种角度来说，寻找地球上的古老 陨石坑，是一件更有挑战性但也更有趣味的事——我们有时能从史书、文学典籍甚至是传说中 找到线索。 白鸡峰国家森林公园得名于园内的两座高峰：前白鸡峰和后白鸡峰。据当地林业局介绍， 相传几千年前，外星陨石落于园内两座峰上，石质坚硬，银白如雪，又因两山形如鸡状，故得 名白鸡峰。 从传说里走出的“白鸡峰” 25 为何地球上的陨石坑难寻？ 陈鸣团队的研究则证实了，这个传说并不完全是杜撰：很久以前，一颗小天体高速撞在了 此处，形成了一个直径约 1.4 千米的陨石坑。只不过，很可能不是“陨石落在了两座峰上”，而 是撞击带来的冲击波改变了此处原本的地形，才形成了前后两座白鸡峰。 为什么地球在太阳系里倍受“眷顾”，很少被“坑”呢？原因主要有几个：首先，木星 是我们的“守护神”，木星的质量非常大，达到太阳系其他七大行星总质量的 2.5 倍，因此 它的引力也非常大，可以将一些飞向地球的小天体吸引过去，从而让这些小天体不光临地球； 其次，地球大气层也是我们的“金钟罩”，一些小陨石在穿过大气层时，还没来得及落地， 就化作“流星”被烧完了；再次，由于地球表面的大部分都被海洋覆盖，那些没被完全烧毁 的陨石也有很大概率掉进海里；最后，即使有巨大的陨石砸在地面上形成陨石坑，也会因为 地球上的各种地质活动（板块构造、火山、地震、流水、风化侵蚀等），而逐年被“擦掉”。 因此，大部分年龄老、规模小的陨石坑都早已消失殆尽，小部分陨石坑虽然还在，但也很难 被发现。 你也许会问，这有什么难的？寻找陨石坑，不就是找几千米甚至上百千米的大坑吗？这就 有点儿天真了。科学家推测，中生代末期恐龙灭绝，就是因为地球被一颗直径 10 千米左右的小 ◎白鸡峰国家森林公园（图源：周建刚） 26 怎么证明这个坑是陨石坑？ 以新发现的白鸡峰陨石坑为 例，来看看鉴定陨石坑的艰辛历 程吧。从航拍影像上来看，它并 不算是个很圆的坑。但是，圆不 圆这种事对于地球陨石坑的判定 来说不重要。受不同地质构造情 况的制约，形成不圆的陨石坑可 一点儿都不稀奇。最典型的例子 当数直径 1.2 千米的巴林杰陨石 坑，它几乎是个方形。 那 重 要 的 判 定 依 据 是 什 么 呢？是岩石在短时间内迅速受到 高温高压冲击作用的痕迹！ 这些痕迹中，最常见的就是 震裂锥（shatter cone）了。这是 一种比较典型的小天体撞击或 者核爆破的产物。岩石在受到 2~30 GPa（吉帕，1 吉帕等于 109 帕斯卡）的压强之下可能会形成 这种锥状发散的线条，是一种宏 观的、肉眼可以识别的撞击地貌。 ◎白鸡峰陨石坑的谷歌地球影像 ◎巴林杰陨石坑，是地球上最早得到确认的陨石坑之一 行星砸中，引发了全球的海啸和火山爆发，直接改变了气候环境。而那次撞击产生的陨石坑就 在今天的墨西哥尤卡坦半岛上，直径有 180 千米。但直到 20 世纪 70 年代，科学家才确认了这 个位置，因为陨石坑早就被浅海形成的石灰岩沉积填充，经历各种地质侵蚀，肉眼已经很难再 辨别陨石坑原有的轮廓了。所以说，地球上绝对不止这 190 多个陨石坑，只是问题在于——如何 找到它们，并确定它真的是陨石坑。 27 还有一些常见的岩石冲击变 质产物可以作参考，例如柯石英、 斯石英、微粒钻石等，但这些通 通只能作为此处发生过高压撞击 的辅证，而非确切证据。 最关键的证据是一种叫作面 状变形构造（Planar deformation features，简称 PDFs）的特征。 这是一种微观特征，需要在显微 镜下才能看到。陨石撞击引起的 高压冲击作用，会使石英或长石 等硅酸盐矿物晶粒中产生一组或 多组平行于不同方向的线性裂 隙，平行裂隙之间的间距在微米 量级。这是一种只可能出现在高 压冲击作用现场的产物，也是目 前地球上判定一个坑是不是陨石 坑最重要的铁证。岫岩陨石坑和 依兰陨石坑都是在探测到面状变 形构造之后，才被正式认证为陨 石坑的。 这次当然也不例外。敢说“确 认发现”，毫无疑问，陈鸣团队 通过地质考察和取样，确实在白 鸡峰陨石坑的岩石中发现了面状 变形构造。 ◎通过光学显微镜，在白鸡峰陨 石坑内采集的石英颗粒中观察到 的面状变形构造 ◎加拿大魁北克夏洛瓦（Charlevoix）陨石坑中发现的 震裂锥（图源：维基百科） ◎加拿大加纳博苏姆推（Bosumtwi）陨石坑内典型的 石英晶粒中的面状变形构造 28